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一、为什么引力会使时间变慢
打小我们的祖先、长辈就教导我们一定要珍惜宝贵的时间,而现实生活也告诉我们时间是连续不断的东西,它只会向未来单一的方向匀速发展,也就是说,我们没有办法找回逝去的时间,也没有办法让时间流速慢下来。时间流(变化率)被认为是宇宙的基本定律之一。即,时间流不能改变。
时间是人为规定的一个比较抽象的概念,我们根据地球绕太阳的规律运动确定了一个恒星年,也根据地球的四季变化规定了一个回归年,这说明我们对时间的概念是根据一件事物有规律的运动总结出来的经验。也说明时间是事物的无限持续发展,从过去、现在到未来的不可逆事件。
时间是各种测量的组成部分,用于对事件进行排序,比较事件的持续时间或事件之间的间隔以及量化物质现实或有意识体验中的数量变化率。
现代物理学所说的时间与经典时间概念有很大的不同。1905年,爱因斯坦提出了相对论,即狭义相对论。这一理论改变了我们对整个时空结构和性质的看法。
现在我们要放弃我们心中对时间固有的看法,时间不仅会在我们周围的事物中流动,还会在我们体内流动。时间只以变化率的形式存在于物质内部,时间的流速在很大程度上取决于物质的相对运动。
在量子水平上,例如在我们的身体内部,存在着相互作用的基本力,这些量子级的基本力以恒定的光速在所有物质内部发生着相互作用(通信),从而导致了原子,分子和细胞水平上的所有变化。因此以光速进行的相互作用就是我们观察到的时间流逝的极限。
当我们观察一个非相对运动的物体时,我们只能看到物体内部以光速传递的基本力的影响,这也是物质内部变化率或时间流逝的速度。所以不要认为一个静态的物体是完全静止的:在它内部,相互作用以光速持续地交互。事实证明,物质内部的相对变化率(时间)与爱因斯坦的光钟完全同步:
上图是一个光钟,在两个反射镜之间有一个距离,顶部的反射镜能计算接收到的光脉冲时间间隔。当我们看到一个相对于我们不动的光钟(左图)时,我们看到的时间要比相对于我们运动的光钟(右图)快,因为对于我们来说,相对于我们运动的光钟,光脉冲传播的距离更长,因此花费的时间就越长。当然相对论,我们要了解这个相对,这说的是另外一个观测着的看法,认为你运动速度快,时间减慢!但对我们来说,无论我们以多快的速度运动,我们自己时间是不会变化的,该活多少年还是多少年。所以要记住,相对论是别人的理论,跟我们自己无关。这就是狭义相对论影响事物外部和内部时间变化率的原因。
那么广义相对论的引力为啥会让时间膨胀呢?
其实不是引力减慢了时间,还是狭义相对论下的时间膨胀,只不过是直接套用了一个等效原理,等效原理是广义相对论的基础,它说的是在一个封闭电梯中,我们无法用任何实验手段分辨出电梯是在向上匀加速运动,还是处在一个静止的引力场中,这说明加速度和引力是等效的。因此狭义相对论下的时间膨胀也同样实用与引力场。当然我们还有另外一种解释。
我们知道光以恒定的速度传播。光线的能量取决于其频率,而不是其速度。但是光也受到引力的影响。这意味着,如果从大质量物体的“引力井”深处向上发射一束光线,光线从“引力井”中爬出时会损失一部分能量。
因此,假设我们站在行星的表面上发出的光线是绿色的,即600THz(太赫兹)振荡。等这束光线到达太空已经失去了一部分能量,变成了深红色的光,以400THz的频率振荡。
但是,但是光线在旅途中没有任何东西可以“消除”振荡。也就是说能量不会被创造或毁灭。因此,行星表面的人认为电磁波每秒“振荡”600万亿次,而太空中只看到每秒400万亿次“振荡”,那么唯一可能的解释是,太空中的秒数与地面的秒数长度不同。取而代之的是,根据地面上的手表,在一秒钟内产生的600万亿次摆动,在太空中需要1.5秒才能完成。同样,如果地面每秒打开和关闭光源,太空中将看到持续1.5秒的光脉冲,然后暂停1.5秒。
反之亦然:如果太空向地面发出400 THz的红光,地面会看到600 THz的绿光。在这种情况下,频率的变化对应于光线“落入”引力井时能量的增益。
因此,如果我们假设光速是恒定的,光在引力阱中获得/失去能量,我们必须得出结论,唯一可能的情况是时间在以不同的速度滴答作响。一个时钟无论是机械的还是生物的,引力越强,时间的速度就越慢。这就是引力影响时间的方式。
二、引力真的可以使时间发生改变吗
1、依照爱因斯坦的相对论,重力会使时间慢下来.因此当我们接近黑洞的时候,由於受到极强的重力效应,时间确实会缓慢下来,甚至有可能在我们接近到黑洞某个范围内,当经过一秒钟时,外界已过了100年.
2、若把时钟放在重力微弱的地方(例如地球)是很难(但仍可以办到)测出重力对时间的影响的.但若把时钟放在重力强大,如黑洞之处,则立刻可见到重力对时间产生的影响,至於影响之大小又依观察者位置之不同而有不同.对於掉入黑洞中的太空旅行者而言,重力增大会使他对事物的认知加快;他会觉得他被黑洞吸了进去,一下子就到了「底」.但对位於远方,不受黑洞影响的观察者而言,看到的情形与此恰好相反.在他们的眼中,那位不幸的太空人似乎动得很慢,而且好像越接近黑洞,就移动得越缓慢.原因是,根据相对论的预测,黑洞的强大重力会使时间延缓下来,所以那个太空人似乎永远都还没掉落到底.在更底下的地方所有的质量和能量都被浓缩为极小的点空间消失了,时间也停止了.黑洞内应用於外界的一切物理定律都宣告终止,因此我们无从得知黑洞里到底是何种光景.
3、有一位学家〈史瓦西〉算出一个范围,再范围之内的时间和各种物理现象都和外面不同,例如:时间较慢,重力较大.因为是史瓦西算出来的,所以称为史瓦西半径界面,又称事像地平面.
4、事像地平面指的是黑洞内时间与外界是完全不同的状态由於光被重力所牵引,在黑洞里的时间一分钟或许等於外界的数十年好比说你现在被吸入黑洞内,你在里面一分钟后就会被挤缩压毁可是或许在几秒后你看到了有其他人也被吸入黑洞内,但这其实是数十年后被吸入的...
三、引力越大时间越慢原理是什么
1、引力越大时间越慢原理:引力场局域等效于物体运动的加速度。而在狭义相对论中,物体高速运动会产生“钟慢尺缩”效应,钟慢就是时间变慢,不过这个效应是个惯性系中的观察者效应。
2、只有通过变速进入不同的参考系,即物体存在加速度,时间才会真正地变慢。既然引力场等效于运动加速度,因此引力场同样会使时间真正变慢。
3、给升降机向一个方向施加一个力,使得升降机获得一个大小与地球表面重力加速度g相同的加速度,升降机里的人分不清是处在地球的重力场中,还是处于一个加速运动的系统中。
4、另一种情形,在地球重力场附近作自由落体,自由落体者“失重”了,他感觉不到引力,他感觉自己只是在做加速运动。
5、由上述情形可知引力和加速度是等价的,因此狭义相对论中物体在惯性系的高速运动通过加减速使时间流逝速度发生了变化(比如说“双生子佯谬”,哥哥乘坐近光速飞船因为存在加减速,当回到地球时,看到弟弟已白发苍苍,哥哥的时间膨胀了。
四、引力能对时间产生影响吗如果可以时间不就是物质吗
1、引力的确可以给时间带来影响;但是,时间也不是一种物质。引力远远没有我们想象的那么简单。我们都知道,现代物理学的体系里,有着所谓的“四大基本力”。其中,我们在生活中最常见的,平日里最司空见惯的,必然是引力了。
2、引力,是四大基本力中效应最弱的;但也是四大基本力里最神奇的一个。没错,引力,远远没有我们想象的那么简单。上世纪伟大物理学家爱因斯坦认为,引力,时间,空间,三者之间构成了平衡,稳定的三维宇宙结构;
3、换而言之,引力和我们身处的世界息息相关。甚至,广义相对论之所以成立的准则,就是“引力带来时空的弯曲”。没错,我们之所以能感受到时间在变化,空间在我们的面前以几何的方式出现;
4、就是因为引力无时无刻在影响着它们的状态。引力带来时间和空间的扭曲;和时空的变化,也会让引力的表面引发波动。这种波动,就如同我们在平静的水面上扔下一个石头,所泛起的“涟漪”一样。
5、这种涟漪,它当然也有一个非常高大上的名字:引力波。二零一七年,NASA通过大型激光干涉天文台,发现了数十万光年之外的引力波信号;这一发现,无疑证明了爱因斯坦的广义相对论,是切实成立的。
6、引力能够影响时间:这听起来的确是一个惊世骇俗的观点。我们的一举一动,都会激起引力的变化;也就是说,人类感受到的时间,各不相同。如果说引力都能改变时间的话,那么,后者不就成了一种物质吗?
7、开玩笑,当然不是了。引力作用的存在物,未必是物质;而且,时间的奥秘,也远远没有被我们揭开。
五、引力为什么会改变时间
1、广义相对论中认为:时间和空间并不是完全的分道扬镳。其实,时间和空间其实是纠缠在一起的,也就是所谓“时空一体”,空间的变动会影响到时间。
2、相对论中还将引力解释为时空弯曲的现象,物质,即物质的质量,会弯曲时空,想象一张绷紧的膜代表时空,一个弹珠表示地球,弹珠放上去膜会自然下陷,就是这个道理。而弯曲的时空会影响时间的快慢,因为时空一体,空间弯曲从而使时间弯曲,表现为时间变慢。因为引力随距离减弱,所以不同高度时间流逝不一样。
六、时间既不是物质,也没有质量,但为何引力会让时间变慢呢
1、时间是不存在的,时间是人们规定出来的概念,时间是意识里面的东西,是感觉体验,而对没有意识的物质来说,毫无意义,物质按照惯性运动,丝毫不影响时间的变化,时间也左右不了物质的运动,在我们的意识里,时间是匀均的流逝,它没有快慢的规律呈现,宇宙空间不存在引力,引力只是一种宏观表象,而真正的力是微粒碰撞的 *** 力,力不能隔空而传,不经接触碰撞,力无法产生,时间变慢,那只是数学上的游戏,计算时间变短了,比如说,一个粒子的运动速度是1,跑一百米需要一百秒,如果在这段路程中是许多微粒碰撞传导过去的,许多微粒本身占据一定的空间距离,在传导的过程中,能量信息的传导速度就比单个微粒运动的快,因为它少跑了本身的距离,假如微粒本身的长度占五十米,等于微粒跑过的实际距离只有五十米,所以计算时间变慢了。
2、时间就是每一个植物体同动物的时间不相同,就是每一个行星,置至每一个恒星的时间也不同的。生长过程有长有短。地球的时间就是人类用自转一周为一日,公转一圈为一年,这个就是人类的时间概念。因此说,时间并没有实质性的,它就是物体运动的一把尺。时间不是物质没有质量更没有力的作用点,引力不会作用于时间,不能让时间变慢。力有三要素,大小方向和力的作用点。时间没有力的作用点,不会受到引力作用,不会变慢。尺缩钟慢是爰因斯坦相对论弄出来的,他不断用观察者的主观意识去转移和改变的客观规律,得到引力让时间变慢。一千个观察者就有一千个不同的时间,有这样的物理定律吗?
3、两个齿数相等互相咬合的齿轮,受引力不等,连动时为什么能转动呢?引力不但不能作用时间,也不能作用光,不能作用空间。因为他们都没有质量,没有力的作用点。不同意这种看法。首先,客观世界并存在时间这个概念,时间只是人类为了更好描述客观物质状态而人为加上的概念,并不是客观存在的,是一种主观概念。比如对黑洞来说,时间毫无意义,可以说时间是静止的。而对于太阳来说,时间可以衡量太阳的寿命,对于电子来说,时间无法衡量电子的存在,它是永恒存在。至于以上说的引力使时间变慢,只是一种状态上的改变,并不能说明什么,因为人类对引力的本质都无从得知,又如何得出这样的结论,这都是一种科学推测,根据爰因斯坦的相对论而得出一种结论,需要时间去验证。
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